培训班讲课稿2010.10.ppt

变压器保护 主讲：杨 莎 单位：安阳供电公司调度通信中心 零序方向电流保护的逻辑框图 : 由逻辑图可以看出：零序方向电流保护的I段或II段动作后， 分别经延时或作用于缩小故障影响范围（跳本侧断路器），而 经或切除变压器。零序III段不带方向，只作用于切除变压器。 2、整定原则及定值建议 ： 1）功率方向元件的动作方向: 为了经济运行及系统中各保护之间的配合，降压变电站的 主电源在高压侧，其低压侧或中压侧一般无电源及开环运行， 高压侧环网运行。 高压侧零序方向电流保护的动作方向应指向变压器，作为 变压器及中压侧线路接地故障的后备保护。中压侧的零序方向 电流保护的动作方向，应指向中压侧母线，作为母线及相邻线 路接地故障的后备保护。 2) 各段零序电流元件的动作电流: a. 中压侧零序电流元件 : 零序电流I段的动作电流，应与相邻线路零序电流的I段或线路快速 主保护配合; 零序电流II段的动作电流，与相邻线路零序电流II段相配合。 b. 高压侧零序电流元件 ： 当零序方向电流保护的动作方向指向高压侧母线时，其各段动作电流 的整定原则同中压侧; 当零序方向电流保护的动作方向指向变压器时，零序电流I段保护的动 作电流，应保证在中压侧母线上发生接地故障时有灵敏度; 零序电流II段 保护的动作电流，应与中压侧零序电流II段保护的动作电流相配合。 3） 动作延时的整定 ： a. 当各侧零序方向电流保护的动作方向指向各侧母线时，其电流I段 保护的短延时应与相邻线路零序电流I段保护的动作时间相配合。 零序电流I段的长延时应比零序电流I段的短延时长一个时间级差 （0.3~0.5秒）。 变压器各侧零序电流II段的动作短延时应与相邻线路零序电流II段 的动作延时相配合，而长延时比短延时长一时间级差。 b. 当变压器高压侧零序方向电流保护的动作方向指向变压器时，其 I段及II段的动作延时，应分别与中压侧零序电流I段、II段保护的 动作延时相配合，前者比后者（即高压侧保护比中压侧保护）长 一个时间级差。 （三）变压器中性点间隙保护 1、间隙保护的作用原理： 超高压电力变压器，均系半绝缘变压器，即位于中性点附近变压器 绕组部分对地绝缘比其他部位弱。中性点的绝缘容易被击穿。 间隙保护的作用是保护中性点不接地变压器中性点绝缘安全的。 在变压器中性点对地之间安装一个击穿间隙。在变压器不接地运行时， 若因某种原因变压器中性点对地电位升高到不允许值时，间隙击穿，产 生间隙电流。另外，当系统发生故障造成全系统失去接地点时，故障时 母线TV的开口三角形绕组两端将产生很大的3Uo电压。 变压器间隙保护是用流过变压器中性点的间隙电流及TV开口三角形电 压作为危及中性点安全判据来实现的。 * * 变压器是电力系统重要的主设备之一。在发电厂通过升压变压器将发电机电压升高，而由输电线路将发电机发出的电能送至电力系统中；在变电站通过降压变压器再将电能送至配电网络，然后分配给各用户。 变压器的故障和异常运行方式 变压器保护的配置 短路故障的主保护 短路故障的后备保护 异常运行的保护 变压器保护的整定计算原则 第一节 变压器的故障及不正常运行方式 1　变压器的故障 油箱内的故障：变压器油箱内的故障，主要有各侧的 相间短路，大电流系统侧的单相接地短路及同相部分绕 组之间的匝间短路。 2) 油箱外的故障：变压器油箱外的故障，系指变压器绕 组引出端绝缘套管及引出短线上的故障。主要有相间短路 （两相短路及三相短路）故障，大电流侧的接地故障、低 压侧的接地故障。 2　变压器的异常运行方式 大型超高压变压器的不正常运行方式主要有：由于系统 故障或其他原因引起的过负荷，由于系统电压的升高或频率 的降低引起的过激磁，不接地运行变压器中性点电位升高， 变压器油箱油位异常，变压器温度过高及冷却器全停等。 第二节 变压器保护的配置 变压器短路故障时，将产生很大的短路电流，使变压器 严重过热，甚至烧坏变压器绕组或铁芯。特别是变压器油箱 内的短路故障，伴随电弧的短路电流可能引起变压器着火。 另外短路电流产生电动力，可能造成变压器本体变形而损坏。 变压器的异常运行也会危及变压器的安全，如果不能及时发 现及处理，会造成变压器故障及损坏变压器。 为确保变压器的安全经济运行，当变压器发生短路故障 时，应尽快切除变压器；而当变压器出现不正常运行方式时， 应尽快发出告警信号及进行相应的处理。为此，对变压器配 置整套完善的保护装置是必要的。 1　短